[发明专利]核电站用1E级反应堆堆芯温度测量设备

说明书

本发明公开了一种核电站用1E级反应堆堆芯温度测量设备，其包括铠装热电偶、铠装热电偶补偿电缆、连接热电偶和补偿电缆的接插件，接插件包括插头和插座，插头和插座都为插针与插孔共体的接头，插头的插针插入插座的插孔、插座的插针插入插头的插孔内实现电连接，插孔的周围由绝缘材料包覆；插头与插座的外壳通过螺纹固定连接，接口处采用密封圈密封；插头、插座的尾端内孔口部设置两个搭接的卡套，压紧件通过螺纹连接在插头、插座的尾端，并通过卡套压紧穿过尾端的穿孔引缆。该测量设备能达到核安全级要求的绝缘性能良好、抗干扰能力强、抗辐射。

技术领域

本发明涉及核电站用1E级反应堆堆芯温度测量设备。

背景技术

根据压水堆核电站设计要求，1E级反应堆堆芯温度测量设备应为核安全级，根据核安全级仪表设备的要求，测量设备要在设计基准事故和严重事故工况下，可靠地提供堆芯冷却剂出口温度。在失水事故工况下，安全壳内环境状况极其恶劣，壳内充满着约150—180℃和0.5MPa压力的水蒸汽和含硼水，湿度高达100%，而且还有很强的放射性；在地震事故工况下, 由于反应堆设备和构件的强烈震动，可能使测量设备中的零部件件之间的连接松动或脱开, 而造成测量失效。而现有的工业铠装热电偶的接插件是不抗震、不耐辐照和高温下不密封的，所以不能在安全壳内恶劣环境中正常工作；常规的K型铠装热电偶的绝缘电阻达不到核级要求,所以也不能在压力容器和安全壳内的环境中正常工作。

因此有必要设计一种测温设备，不仅能在核电站正常运行条件下提供堆芯冷却剂出口温度，而且要在核电站设计基准事故和严重事故工况下，提供堆芯冷却剂出口温度，以保证核电站的安全。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的上述不足而提供核电站1E级反应堆堆芯温度测量设备，达到核安全级要求的绝缘性能良好、抗干扰能力强、抗辐射。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：核电站1E级反应堆堆芯温度测量设备，包括铠装热电偶、铠装热电偶补偿电缆、连接热电偶和补偿电缆的接插件，接插件包括插头和插座，插头和插座都为插针与插孔共体的接头，插头的插针插入插座的插孔、插座的插针插入插头的插孔内实现电连接，插孔的周围由绝缘材料包覆；插头与插座的外壳通过螺纹固定连接，接口处采用密封圈密封；插头、插座的尾端内孔口部设置两个搭接的卡套，压紧件通过螺纹连接在插头、插座的尾端，并通过卡套压紧穿过尾端的穿孔引缆。

优选的接插件的壳体为316L不锈钢，插针、插孔的材料为镍铬-镍铝，绝缘材料为聚醚醚酮。

优选的密封圈材料为三元乙丙橡胶。

接插件内的偶丝与插针、插座之间采用激光焊接，并采用勺形线夹隔离，勺形线夹槽内填满高温环氧树脂。

铠装热电偶的热电偶丝为K型镍铬-镍铝材料，绝缘材料为氧化铝，套管材料为316L不锈钢，热电偶的冷端用高温环氧树树脂封装密封。

铠装热电偶的外径为3.17mm，测量端的外径为2.28±0.1mm，长度为19±1mm，测量端内部的热电偶丝用激光焊接连接，铠装热电偶的测量端用自熔氩弧焊封装密封。

铠装热电偶补偿电缆的热电偶丝为K型镍铬-镍铝材料，绝缘材料为氧化铝，套管材料为316L不锈钢，套管的两端用高温环氧树树脂封装密封。

绝缘材料氧化铝经过抽气去潮、高温烘烤，铠装套管内表面经过洒精清洗烘干。